Document

Report
Inovace studijního oboru Geotechnika
reg. č. CZ.1.07/2.2.00/28.0009
Mechanika
hornin a zemin
doc. Ing. Kořínek Robert, CSc.
Místnost: C 314
Telefon: 597 321 942
E-mail: [email protected]
fast10.vsb.cz/korinek
Přednášky pro studenty byly vytvořeny v rámci projektu: „Inovace studijního oboru geotechnika“ financovaného z prostředků EU a státního rozpočtu ČR.
Zadání zápočtové práce
• fast10. vsb.cz/korinek
• Termín odevzdání : nejpozději v zápočtovém týdnu
na LPC 315 (Barbara Luňáčková)
• 18 – 35 bodů
Téma práce
• Vlastnosti zemin
• Klasifikace zemin
• Napjatost
• Konsolidace
Vlastnosti zemin

=

=

=

  − 
=


 =
  − 
=

 

=


 =


 =


=


 =


 =

 = 1 −  
 = 1 −   +  
 = 1 −   + 
 = 1 −   − 
 =  + 
 = 1 −  
 = 1 −   +  
 = 1 −   + 
 = 1 −   − 
 =  + 
 − 
 =
 − 
 =  − 
 =
 − 
 − 
Přednášky pro studenty byly vytvořeny v rámci projektu: „Inovace studijního oboru geotechnika“ financovaného z prostředků EU a státního rozpočtu ČR.
Vlastnosti zemin
Zásobník o výšce 1m je zcela zaplněn zeminou. Pórovitost zeminy je 35%.
Stupeň saturace 40%. Na tu zeminu v zásobníku začalo pršet. Množství
dešťové vody odpovídá 21mm vodního sloupce. (Předpoklad – veškerá
dešťová voda prosákla do zeminy zásobníku, vodotěsný zásobník).
Stanovte stupeň saturace zeminy po dešti.
Přednášky pro studenty byly vytvořeny v rámci projektu: „Inovace studijního oboru geotechnika“ financovaného z prostředků EU a státního rozpočtu ČR.
Vlastnosti zemin
Stanovte ulehlost sypké zeminy pomocí hodnot zjištěných v laboratoři:
s = 2600 kgm-3, objemovou hmotnost suché zeminy d = 1550 kgm-3,
objemovou hmotnost v nejnakypřenějším uložení d,min = 1480kgm-3,
objemovou hmotnost v nejhutnějším uložení d,max = 1600 kgm-3.
Přednášky pro studenty byly vytvořeny v rámci projektu: „Inovace studijního oboru geotechnika“ financovaného z prostředků EU a státního rozpočtu ČR.
Klasifikace zemin
ČSN 73 1001 Základová půda pod plošnými základy zrušena 1. 4. 2010
→ ČSN 73 6133 Návrh a provádění zemního tělesa pozemních
komunikací
→ ČSN EN 1997-1 (resp. ČSN EN ISO 14688 část 1 a 2
(Geotechniký průzkum a zkoušení – Pojmenování a zatřiďování
zemin)
Přednášky pro studenty byly vytvořeny v rámci projektu: „Inovace studijního oboru geotechnika“ financovaného z prostředků EU a státního rozpočtu ČR.
Klasifikace zemin
Postup EN i ČSN
1. Určení procentuálního zastoupení jednotlivých složek zeminy (křivka
zrnitosti).
2. Jsou-li v zemině velmi hrubé částice, pak se v této fázi ze zeminy
vyjmou, zaznamená se jejich % podíl v zemině a vytvoří se redukovaná
křivka zrnitosti (tzn. zbytek zeminy, která již neobsahuje velmi hrubé částice, se
přepočítá na 100%).
3. Klasifikace zeminy s pomocí diagramů.
4. Zohlednění velmi hrubozrnné frakce v názvosloví.
Přednášky pro studenty byly vytvořeny v rámci projektu: „Inovace studijního oboru geotechnika“ financovaného z prostředků EU a státního rozpočtu ČR.
Klasifikace zemin - ČSN
1. kritérium – zrnitostní složení
velmi hrubé částice
balvanitá složka, b
kamenitá složka, cb
boulders
cobbles
> 200 mm
60 – 200 mm
hrubé částice
štěrkovitá složka, g
písčitá složka, s
gravel
sand
2 – 60 mm
0,06 – 2 mm
jemné částice, značení: f
prachová složka, m
jílová složka, c
(< 0,06 mm)
mould
clay
0,002 – 0,06 mm
< 0,002 mm
Přednášky pro studenty byly vytvořeny v rámci projektu: „Inovace studijního oboru geotechnika“ financovaného z prostředků EU a státního rozpočtu ČR.
Klasifikace zemin - ČSN
2. kritérium – plasticita
L
I
H
V
E
wL < 35%
wL = 35 – 50%
wL = 50 – 70%
wL = 70 – 90%
wL > 90%
nízká plasticita
střední plasticita
vysoká plasticita
velmi vysoká plasticita
extrémně vysoká plasticita
IP = wL – wP
Přednášky pro studenty byly vytvořeny v rámci projektu: „Inovace studijního oboru geotechnika“ financovaného z prostředků EU a státního rozpočtu ČR.
Klasifikace zemin - ČSN
Názvosloví
F (M, C), G, S, B, Cb
CS = jíl písčitý
GM, MG, MC, GC = ?
S-C = písek s příměsí jílu
G-F, SM-Cb, B-SC = ?
B+S = balvany s pískem
Cb+GM, SM+B, (S-F)+Cb = ?
1. písmeno … podstatné jméno
2. písmeno … přídavné jméno
1. písmeno … podstatné jméno
pomlčka … „s příměsí“
1. písmeno … podstatné jméno
plus … „s“
Přednášky pro studenty byly vytvořeny v rámci projektu: „Inovace studijního oboru geotechnika“ financovaného z prostředků EU a státního rozpočtu ČR.
Klasifikace zemin - ČSN
Názvosloví
W, P – u písků, štěrků
SW = písek dobře zrněný
SP = písek špatně zrněný
obdobně GW, GP
L, I, H, V, E – u hlín a jílů
L = nízká plasticita, I = střední pl., H = vysoká pl.
V = velmi vysoká pl., E = extrémně vysoká plasticita
ML = hlína s nízkou plasticitou
MI = hlína se střední plasticitou
MH, MV, ME
obdobně CL, CI ...
Přednášky pro studenty byly vytvořeny v rámci projektu: „Inovace studijního oboru geotechnika“ financovaného z prostředků EU a státního rozpočtu ČR.
Klasifikace zemin - ČSN
Doplňující kritérium zrnitostního složení u zemin s f < 5%: CU , CC
Číslo nestejnozrnitosti CU=d60/d10
Číslo křivosti CC=d230/(d10.d60 )
dobře zrněné W
špatně zrněné P
CU > 6 pro písky,
CU > 4 pro štěrky
Nejsou-li splněny
podmínky pro W
a zároveň CC = 1 – 3
SW = dobře zrněné písky
GW = dobře zrněné štěrky
SP = špatně zrněné písky
GP = špatně zrněné štěrky
Přednášky pro studenty byly vytvořeny v rámci projektu: „Inovace studijního oboru geotechnika“ financovaného z prostředků EU a státního rozpočtu ČR.
Příklad 1: Pojmenujte zeminu dle ČSN 73 1001 charakterizovanou křivkou zrnitosti
% zastoupení frakcí v zemině (bod 1), redukovaná křivka zrnitosti (bod 2)
32% cb, 0% b
68% (g+s+f)
g=50%, s=13%, f=5%
… 100%
Přednášky pro studenty byly vytvořeny v rámci projektu: „Inovace studijního oboru geotechnika“ financovaného z prostředků EU a státního rozpočtu ČR.
Příklad 1: Pojmenujte zeminu dle ČSN 73 1001 charakterizovanou křivkou zrnitosti
Trojúhelníkový diagram (bod 3)
f%
g%
G1=GW G2=GP
G3 = G-F
př.: fr = 7,5%
sr < gr
s%
S1=SW S2=SP
5
S3 = S-F
15
G4=GM G5=GC
S4=SM S5=SC
35
F1=MG
F2=CG
F3=MS
FF=CS
65
F5=
F6=
F7=
F8=
= ML, MI
= CL, CI
= MH, MV, ME
= CH, CV, CE
Přednášky pro studenty byly vytvořeny v rámci projektu: „Inovace studijního oboru geotechnika“ financovaného z prostředků EU a státního rozpočtu ČR.
Příklad 1: Pojmenujte zeminu dle ČSN 73 1001 charakterizovanou křivkou zrnitosti
Zohlednění velmi hrubé frakce v názvosloví (bod 4)
Redukovaná křivka: G-F
Původní křivka: b=0%, cb=32%, g+s+f=68%
Velikost zrn
< 60mm
> 50%
> 60 mm
< 5%
obsah b+cb se neuvažuje
< 20%
název zeminy < 60mm s příměsí kamenů (cb>b) nebo
balvanů (cb<b) - např. GM - Cb
< 50%
název zeminy < 60mm s kameny (cb>b) nebo balvany
(G-F) + Cb
(cb<b) - např. GM + Cb
kameny (cb>b) nebo balvany (b>cb) se zeminou
< 60mm - např Cb + SC
> 20%
> 5%
< 5%
Názvosloví zemin s obsahem velmi hrubých částic
(> 60mm)
>= 50%
kameny (cb>b) nebo balvany (b>cb) s příměsí zeminy
< 60mm - např B - GC
kameny nebo balvany bez udání výplňové zeminy
Příklad 1: Pojmenujte zeminu dle ČSN 73 1001 charakterizovanou křivkou zrnitosti
G-F
(G-F) + Cb
Příklad 2: Pojmenujte zeminu
Jemnozrnná složka
f=3%
dle ČSN 73 1001 charakterizovanou křivkou zrnitosti
Písčitá složka
s = 42 – 3 = 39 %
Štěrkovitá složka
g = 100 – 42 = 58 %
Přednášky pro studenty byly vytvořeny v rámci projektu: „Inovace studijního oboru geotechnika“ financovaného z prostředků EU a státního rozpočtu ČR.
Příklad 2: Pojmenujte zeminu
dle ČSN 73 1001 charakterizovanou křivkou zrnitosti
Trojúhelníkový diagram
f%
g%
G1=GW G2=GP
př.: f = 3%
s = 39%
g = 58%
G3 = G-F
s%
S1=SW S2=SP
5
S3 = S-F
15
G4=GM G5=GC
S4=SM S5=SC
35
F1=MG
F2=CG
F3=MS
FF=CS
65
F5=
F6=
F7=
F8=
= ML, MI
= CL, CI
= MH, MV, ME
= CH, CV, CE
Přednášky pro studenty byly vytvořeny v rámci projektu: „Inovace studijního oboru geotechnika“ financovaného z prostředků EU a státního rozpočtu ČR.
Příklad 2: Pojmenujte zeminu
dle ČSN 73 1001 charakterizovanou křivkou zrnitosti
d10=0,1mm
d30=1mm
d60=4mm
Přednášky pro studenty byly vytvořeny v rámci projektu: „Inovace studijního oboru geotechnika“ financovaného z prostředků EU a státního rozpočtu ČR.
Příklad 2: Pojmenujte zeminu
dle ČSN 73 1001 charakterizovanou křivkou zrnitosti
Trojúhelníkový diagram
f%
g%
G1=GW G2=GP
G3 = G-F
př.: f = 3%
s<g
s%
S1=SW S2=SP
5
S3 = S-F
15
G4=GM G5=GC
S4=SM S5=SC
35
F1=MG
F2=CG
F3=MS
FF=CS
65
F5=
F6=
F7=
F8=
= ML, MI
= CL, CI
= MH, MV, ME
= CH, CV, CE
GW (resp. G1)
Štěrk dobře zrněný
Přednášky pro studenty byly vytvořeny v rámci projektu: „Inovace studijního oboru geotechnika“ financovaného z prostředků EU a státního rozpočtu ČR.
Zadání:
d18=0,002mm
d40=0,015mm
d70=0,03mm
d80=0,04mm
d87=0,06mm
d100=0,2mm .
wL = 56%
Ip = 18%
Příklad 3: Zakreslete křivku zrnitosti, pojmenujte zeminu
21
Přednášky pro studenty byly vytvořeny v rámci projektu: „Inovace studijního oboru geotechnika“ financovaného z prostředků EU a státního rozpočtu ČR.
Příklad 3: Zakreslete křivku zrnitosti, pojmenujte zeminu
Trojúhelníkový diagram
f%
g%
G1=GW G2=GP
G3 = G-F
př.: f = 87%
s%
S1=SW S2=SP
5
S3 = S-F
15
G4=GM G5=GC
S4=SM S5=SC
35
F1=MG
F2=CG
F3=MS
FF=CS
65
F5=
F6=
F7=
F8=
= ML, MI
= CL, CI
= MH, MV, ME
= CH, CV, CE
Cassagrandeho plasticitní diagram
Přednášky pro studenty byly vytvořeny v rámci projektu: „Inovace studijního oboru geotechnika“ financovaného z prostředků EU a státního rozpočtu ČR.
Příklad 3: Zakreslete křivku zrnitosti, pojmenujte zeminu
Cssagrandeho plasticitní diagram
Zadání:
wL = 56%
Ip = 18%
Přednášky pro studenty byly vytvořeny v rámci projektu: „Inovace studijního oboru geotechnika“ financovaného z prostředků EU a státního rozpočtu ČR.
Příklad 3: Zakreslete křivku zrnitosti, pojmenujte zeminu
Trojúhelníkový diagram
f%
g%
G1=GW G2=GP
G3 = G-F
př.: f = 87%
s%
S1=SW S2=SP
5
S3 = S-F
15
G4=GM G5=GC
S4=SM S5=SC
35
F1=MG
F2=CG
Zadání:
wL = 56%
Ip = 18%
L:
I:
H:
V:
E:
F3=MS
FF=CS
65
F5=
F6=
F7=
F8=
= ML, MI
= CL, CI
= MH, MV, ME
= CH, CV, CE
wL < 35%
nízká plasticita
wL = 35 – 50%
střední pl.
wL = 50 – 70% vysoká pl.
MH (resp. F7)
wL = 70 – 90%
velmi vysoká pl.
Hlínaz prostředků
s vysokou
plasticitou
24
wL > 90% Přednášky pro studenty
extrémě
pl. studijního oboru geotechnika“ financovaného
byly vytvořenyvysoká
v rámci projektu: „Inovace
EU a státního rozpočtu
ČR.
Příklad 4: Zakreslete křivku zrnitosti, pojmenujte zeminu
Zadání:
Zemina obsahuje 20% zrn
menších 0,06mm a 10% zrn
větších 2mm. Zemina
neobsahuje cb, b.
wL = 38%
wp = 18%
SC (resp. S5)
Písek jílovitý
25
Přednášky pro studenty byly vytvořeny v rámci projektu: „Inovace studijního oboru geotechnika“ financovaného z prostředků EU a státního rozpočtu ČR.
Klasifikace zemin - EN
1. kritérium – zrnitost
velmi hrubozrnná frakce
balvanitá složka, bo
kamenitá složka (valouny), co
200 – 630 mm
63 – 200 mm
hrubé částice
štěrkovitá složka, gr
písčitá složka, sa
2 – 63 mm
0,063 – 2 mm
jemné částice, značení:
prachová složka, si
jílová složka, cl
(< 0,063 mm)
0,002 – 0,063 mm
< 0,002 mm (včetně)
Přednášky pro studenty byly vytvořeny v rámci projektu: „Inovace studijního oboru geotechnika“ financovaného z prostředků EU a státního rozpočtu ČR.
Klasifikace zemin - EN
Názvosloví
gr cl Sa
štěrkovitý, jílovitý písek
Hlavní frakce
- podstatné jméno
- 1. písmeno veliké
Druhotné a další frakce v pořadí významu
- 1 a více přídavných jmen
- malými písmeny
Gr, grSa, saSi, Cl, clSi, sagrCo, grsiSa, boCo, sagrsiS
S – zemina
Přednášky pro studenty byly vytvořeny v rámci projektu: „Inovace studijního oboru geotechnika“ financovaného z prostředků EU a státního rozpočtu ČR.
Postup při klasifikaci zemin
Klasifikace zemin - EN
Přednášky pro studenty byly vytvořeny v rámci projektu: „Inovace studijního oboru geotechnika“ financovaného z prostředků EU a státního rozpočtu ČR.
Klasifikace zemin - EN
Zatřiďování velmi hrubozrnných zemin
Frakce
Procento hmotnosti
z celkové navážky
Název zeminy
Balvany
<5
5 – 20
> 20
s nízkým obsahem balvanů
se středním obsahem balvanů
s vysokým obsahem balvanů
Kameny
(valouny)
< 10
10 – 20
> 20
s nízkým obsahem kamenů
se středním obsahem kamenů
s vysokým obsahem kamenů
Přednášky pro studenty byly vytvořeny v rámci projektu: „Inovace studijního oboru geotechnika“ financovaného z prostředků EU a státního rozpočtu ČR.
gr
Vzorový příklad:
gr=15%
sa=31%
cl+si=54%
cl=13%
sasiCl
sa
cl+si
cl
siCl
Přednášky pro studenty byly vytvořeny v rámci projektu: „Inovace studijního oboru geotechnika“ financovaného z prostředků EU a státního rozpočtu ČR.
Zadání:
gr=0%
d18=0,002mm
d40=0,015mm
d70=0,03mm
d80=0,04mm
d87=0,06mm
d100=0,2mm .
wl = 56%
Ip = 38%
Příklad 3: Pojmenujte zeminu dle EN
sa=13%
si+cl=87%
si=70%
cl=18%
sa=12%
cl+si
cl
siCl
ČSN 73 6133
MH Hlína s vysokou plasticitou
ČSN EN ISO 14688-2
siCl prachový jíl
Přednášky pro studenty byly vytvořeny v rámci projektu: „Inovace studijního oboru geotechnika“ financovaného z prostředků EU a státního rozpočtu ČR.
Pojmenujte zeminu
gr
si+cl=3%
sa=40%
gr=57%
sa
cl+si
siCl
ČSN EN ISO 14688-2
saGr písčitý štěrk
Přednášky pro studenty byly vytvořeny v rámci projektu: „Inovace studijního oboru geotechnika“ financovaného z prostředků EU a státního rozpočtu ČR.
Příklad 5: Pojmenujte zeminu dle EN a ČSN
zrnitost:
bo=0%; co=25%; gr=54%;
sa=13%; si+cl=8%
gr+sa+si+cl=75%
redukovaná křivka:
gr=72%; sa=17,3%; si+cl=10,7%
Přednášky pro studenty byly vytvořeny v rámci projektu: „Inovace studijního oboru geotechnika“ financovaného z prostředků EU a státního rozpočtu ČR.
Klasifikace dle ČSN 73 6133 (resp. dle zrušené ČSN 73 1001)
redukovaná křivka:
g=72%; s=17,3%; f=10,7%
f%
g%
G1=GW G2=GP
G3 = G-F
př.: f = 10,7%
s<g
s%
S1=SW S2=SP
5
S3 = S-F
15
G4=GM G5=GC
S4=SM S5=SC
35
F1=MG
F2=CG
F3=MS
FF=CS
65
Zohlednění kamenité a balvanité
frakce v názvu
b=0%, cb=25%
(G-F)+Cb Štěrk s příměsí jemnozrnné
zeminy s kameny
F5=
F6=
F7=
F8=
= ML, MI
= CL, CI
= MH, MV, ME
= CH, CV, CE
Přednášky pro studenty byly vytvořeny v rámci projektu: „Inovace studijního oboru geotechnika“ financovaného z prostředků EU a státního rozpočtu ČR.
gr
Klasifikace dle ČSN EN ISO 14688-2
redukovaná křivka:
gr=72%; sa=17,3%; cl+si=10,7%
sa
cl+si
siCl
Zohlednění kamenité a balvanité
frakce v názvu
bo=0%, co=25%
štěrk s vysokým obsahem kamenů
Přednášky pro studenty byly vytvořeny v rámci projektu: „Inovace studijního oboru geotechnika“ financovaného z prostředků EU a státního rozpočtu ČR.
Přednášky pro studenty byly vytvořeny v rámci projektu: „Inovace studijního oboru geotechnika“ financovaného z prostředků EU a státního rozpočtu ČR.
Geostatická napjatost
Geostatickým napětím sor [MPa] se rozumí původní napětí v zemině resp. napětí
od vlastní tíhy zeminy.
Svislé geostatické napětí
, (   ) = . ℎ
, =  . ℎ
pro vrstevnaté podloží
Vodorovné geostatické napětí
, (   ) = , 
Kr
součinitel zemního tlaku v klidu [-]

 = 1−
 = 1 − 
Přednášky pro studenty byly vytvořeny v rámci projektu: „Inovace studijního oboru geotechnika“ financovaného z prostředků EU a státního rozpočtu ČR.
Geostatická napjatost
Princip efektivních napětí: Celkové (totální) napětí je dáno součtem efektivního
napětí a neutrálního napětí (resp. pórového tlaku). Efektivní napětí přenesou
pevná zrna zeminy. Neutrální napětí působí v pórové vodě.
 (  ) =  + 
 =  ℎ +  ℎ
 =  + 
Přednášky pro studenty byly vytvořeny v rámci projektu: „Inovace studijního oboru geotechnika“ financovaného z prostředků EU a státního rozpočtu ČR.
Mohr-Coulombovo
kritérium porušení
1 − 3
1 − 3
 =  +  2
=
1
3
+ .  1 + 3 + 2. 
2
3 = 1
1 − 

1 − 
1 − 
− 2
= … … = 1
− 2
1 + 
1 + 
1 + 
1 + 
1 = 3
1 + 

1 + 
1 + 
+ 2
= … … = 3
+ 2
1 − 
1 − 
1 − 
1 − 
Přednášky pro studenty byly vytvořeny v rámci projektu: „Inovace studijního oboru geotechnika“ financovaného z prostředků EU a státního rozpočtu ČR.
Konsolidace
Primární konsolidace, sekundární konsolidace
Stupeň konsolidace 
=
Součinitel konsolidace 
Δℎ
Δℎ
=
. 100%
.ℎ2

2

Cassagrandeho logaritmická metoda
Taylorova odmocninová metoda
Přednášky pro studenty byly vytvořeny v rámci projektu: „Inovace studijního oboru geotechnika“ financovaného z prostředků EU a státního rozpočtu ČR.
Stanovení součinitele konsolidace
1. Cassagrandeho logaritmická metoda
zjišťuje se z oedometrických zkoušek pro jeden stupeň zatížení
měříme závislost deformace na čase (za předpokladu jednoosé
konsolidace).
pro zjištění Cv – vynese se do grafu deformaci v závislosti na čase
(v logaritmickém měřítku)
cv = T50.h2 / t50
t50 …
čas potřebný k dosažení 50% primární konsolidace vzorku
T50 …
časový faktor odpovídající 50% primární konsolidace
Z grafu na následujícím obrázku určíme pro stupeň
konsolidace U=50% : T50 = 0,197
41
Přednášky pro studenty byly vytvořeny v rámci projektu: „Inovace studijního oboru geotechnika“ financovaného z prostředků EU a státního rozpočtu ČR.
Stanovení časového faktoru T50
T50=0,197
Přednášky pro studenty byly vytvořeny v rámci projektu: „Inovace studijního oboru geotechnika“ financovaného z prostředků EU a státního rozpočtu ČR.
Stanovení cv – Cassagrandeho metoda
POSTUP
1. Počátek konsolidace s0 (sp)
2. Konec primární konsolidace s100
3. Zjistím s50 t50
4. Výpočet cv=T50*h2/t50
Stlačení /mm/
Stanovení času t50
Počátek konsolidace
s0
x
x
Primární
konsolidace
1/2
Sekundární
konsolidace
s50
1/2
s100
t1 4.t1
0,1
1
Naměřená deformační křivka (oedometr.zk.)
10
100
t50
1 000
10 000
Čas /min/ v logaritmickém měřítku
Přednášky pro studenty byly vytvořeny v rámci projektu: „Inovace studijního oboru geotechnika“ financovaného z prostředků EU a státního rozpočtu ČR.
Stanovení součinitele konsolidace
2. Taylorova odmocninová metoda
pro zjištění Cv – vynese se do grafu deformaci v závislosti na odmocnině
času
cv = T90.h2 / t90
t90 …
čas potřebný k dosažení 90% primární konsolidace vzorku
T90 …
časový faktor odpovídající 90% primární konsolidace
Přednášky pro studenty byly vytvořeny v rámci projektu: „Inovace studijního oboru geotechnika“ financovaného z prostředků EU a státního rozpočtu ČR.
Stanovení časového faktoru T90
T90=0,88
Přednášky pro studenty byly vytvořeny v rámci projektu: „Inovace studijního oboru geotechnika“ financovaného z prostředků EU a státního rozpočtu ČR.
Stanovení cv – Taylorova odmocninová metoda
Stlačení /mm/
Stanovení času t90
POSTUP
1. Počátek konsolidace sp
2. Konec primární konsolidace
3. Odečíst t90, s90
sp
4. Výpočet cv
Primární
konsolidace
Sekundární
konsolidace
s90
Naměřená deformační křivka (oedometr.zk.)
0
2
x
1,15x
4
t90
6
8
10
12
Čas /min/ v odmocnině
Přednášky pro studenty byly vytvořeny v rámci projektu: „Inovace studijního oboru geotechnika“ financovaného z prostředků EU a státního rozpočtu ČR.
Konsolidace
Spočítejte deformaci v čase po 1 měsíci vrstvy jílu o mocnosti 20m, na
který byl navezen rozsáhlý násyp z propustné zeminy o mocnosti 12m.
Přitížení od navážky sz =20*12= 0,24MPa
Dh
konečné sednutí vrstvy jílu
Dh 
ht
s zh
Eoed
0,24* 20

 0,3m
16
sednutí v čase t = 30 dní
T
cv t
2

500* 30
2
h
2000
z grafu U  9%
 0,004
ht  Dh *U  0,3 * 0,09  0,027m
47
Konsolidace
Vypočtěte, za jak dlouho proběhne 50% a 80% konečné stlačení vrstvy
měkkého písčitého jílu o mocnosti 3,5m. V podloží písčitého jílu je ulehlý
písčitý štěrk, pod násypem je provedena konsolidační písčitá vrstva.
Výpočet proveďte podle:
a)
Cassagrandeho logaritmické metody
b)
Odmocninové metody D.W.Taylora
a výsledky obou metod srovnejte.
Při výpočtu vycházejte z laboratorních zkoušek časového průběhu sedání
na vzorku výšky h=28 mm při zatížení s = 200 kPa v oedometru
při oboustranné drenáži.
Přednášky pro studenty byly vytvořeny v rámci projektu: „Inovace studijního oboru geotechnika“ financovaného z prostředků EU a státního rozpočtu ČR.
Součinitel konsolidace se stanoví z výsledků oedometrické zk.
na laboratorním vzorku o výšce Hv
t50 = T50.h2/cv,C
a) dle Cassagrandeho metody
cv,C = T50.hv2 / t50 =
m2s-1
t80 = T80.h2/cv,C
b) dle Taylorovy metody
cv,T = T90.hv2 / t90 =
t50 = T50.h2/cv,T
m2s-1
t80 = T80.h2/cv,T
Výsledné hodnoty uvádějte ve dnech, porovnejte výpočet
dle Cassagr. s výpočtem dle Taylora
Přednášky pro studenty byly vytvořeny v rámci projektu: „Inovace studijního oboru geotechnika“ financovaného z prostředků EU a státního rozpočtu ČR.
49
Přednášky pro studenty byly vytvořeny v rámci projektu: „Inovace studijního oboru geotechnika“ financovaného z prostředků EU a státního rozpočtu ČR.

similar documents